我校霍夫曼先進材料研究院李靜教授團隊在金屬有機框架材料用于白光發射的研究課題中取得新進展。

目前，研究(jiu)(jiu)成果以“Three Models To Encapsulate Multicomponent Dyes into Nanocrystal Pores: A New Strategy for Generating High-Quality White Light”和(he)(he)“Encapsulation of yellow phosphors into nanocrystalline metal–organic frameworks for blue-excitable white light emission”為(wei)題分別發表于國際頂級期刊J. Am. Chem. Soc.和(he)(he)Chem. Commun.上。論(lun)文的第(di)一作(zuo)者均(jun)為(wei)劉曉院(yuan)博士(shi)，通訊(xun)作(zuo)者為(wei)李(li)靜教授(shou)，深圳職業(ye)技術(shu)學(xue)院(yuan)霍(huo)夫曼先進材料研究(jiu)(jiu)院(yuan)為(wei)第(di)一署(shu)名(ming)單位。兩篇論(lun)文并(bing)分別選(xuan)為(wei)當月期刊的封(feng)底和(he)(he)內(nei)封(feng)面(mian)文章。

金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架(jia)(jia)(jia)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)自2009年首(shou)次用(yong)于白光(guang)發(fa)射(she)以來(lai)，由于其(qi)(qi)(qi)易(yi)于調控(kong)的(de)(de)(de)(de)結構、組(zu)成及(ji)多(duo)(duo)孔(kong)性而在(zai)(zai)發(fa)光(guang)領(ling)域得(de)到(dao)了廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究。目(mu)前，基于金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架(jia)(jia)(jia)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)用(yong)于白光(guang)發(fa)射(she)的(de)(de)(de)(de)發(fa)光(guang)源(yuan)主要(yao)有(you)(you)：有(you)(you)機配體、金(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)或(huo)團簇以及(ji)包覆的(de)(de)(de)(de)客體材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)。其(qi)(qi)(qi)中(zhong)，金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架(jia)(jia)(jia)與客體材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)（如熒光(guang)分子(zi)與量子(zi)點）形(xing)成的(de)(de)(de)(de)復合(he)(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，結合(he)(he)了金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)多(duo)(duo)孔(kong)性等優(you)勢與客體材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)優(you)良的(de)(de)(de)(de)發(fa)光(guang)性質(zhi)及(ji)多(duo)(duo)樣(yang)性。在(zai)(zai)目(mu)前的(de)(de)(de)(de)研(yan)究中(zhong)，該類(lei)(lei)復合(he)(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成通常是將(jiang)前期合(he)(he)成的(de)(de)(de)(de)微米尺(chi)寸(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架(jia)(jia)(jia)化合(he)(he)物樣(yang)品浸(jin)泡到(dao)含有(you)(you)客體材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)溶液中(zhong)，通過(guo)(guo)擴(kuo)散法(fa)制將(jiang)其(qi)(qi)(qi)包覆在(zai)(zai)金(jin)屬(shu)(shu)有(you)(you)機框(kuang)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)孔(kong)道中(zhong)。通過(guo)(guo)該方法(fa)雖(sui)然可以獲得(de)高(gao)性能的(de)(de)(de)(de)發(fa)光(guang)復合(he)(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，但是對客體材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)種(zhong)類(lei)(lei)有(you)(you)一定(ding)程度(du)的(de)(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)(cun)要(yao)求(qiu)，并且微米級的(de)(de)(de)(de)復合(he)(he)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)顆(ke)粒(li)也(ye)將(jiang)限(xian)制其(qi)(qi)(qi)用(yong)于后期器(qi)件的(de)(de)(de)(de)制備。

在(zai)該(gai)研(yan)究(jiu)中(zhong)，李靜教授團隊在(zai)合(he)(he)成納米(mi)(mi)(mi)(mi)尺寸的(de)(de)(de)金屬(shu)有(you)機框架(jia)(ZIF-8與UiO-66)的(de)(de)(de)同(tong)時原位將客(ke)(ke)(ke)體(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)包(bao)裹(guo)其中(zhong)，從(cong)而得到了(le)不同(tong)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)性質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)(mi)復(fu)合(he)(he)材料(liao)(liao)(liao)(liao)。所選用(yong)(yong)的(de)(de)(de)客(ke)(ke)(ke)體(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)尺寸大于(yu)(yu)所用(yong)(yong)金屬(shu)有(you)機框架(jia)的(de)(de)(de)孔窗(chuang)而與其孔徑大小(xiao)匹(pi)配，從(cong)而保證客(ke)(ke)(ke)體(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)不會通(tong)過(guo)(guo)擴(kuo)散而泄漏。白(bai)光(guang)(guang)(guang)可以通(tong)過(guo)(guo)用(yong)(yong)藍(lan)光(guang)(guang)(guang)激(ji)發(fa)(fa)具有(you)黃光(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)性質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)(mi)復(fu)合(he)(he)材料(liao)(liao)(liao)(liao)或(huo)用(yong)(yong)紫(zi)外(wai)光(guang)(guang)(guang)激(ji)發(fa)(fa)含有(you)紅、綠、藍(lan)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)性質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)(mi)尺寸復(fu)合(he)(he)材料(liao)(liao)(liao)(liao)獲得。其中(zhong)，三(san)種復(fu)合(he)(he)物(wu)模型可用(yong)(yong)于(yu)(yu)實現紫(zi)外(wai)光(guang)(guang)(guang)激(ji)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)射，分(fen)(fen)別為多相(xiang)(xiang)(xiang)單(dan)層、單(dan)相(xiang)(xiang)(xiang)單(dan)層與單(dan)相(xiang)(xiang)(xiang)多層復(fu)合(he)(he)物(wu)。通(tong)過(guo)(guo)精確的(de)(de)(de)調控合(he)(he)成材料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)比例與包(bao)裹(guo)熒光(guang)(guang)(guang)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)濃度可以獲得高性能的(de)(de)(de)白(bai)光(guang)(guang)(guang)。為了(le)進(jin)一步(bu)降低客(ke)(ke)(ke)體(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)互作用(yong)(yong)，多種客(ke)(ke)(ke)體(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)被包(bao)裹(guo)在(zai)多殼層的(de)(de)(de)金屬(shu)有(you)機框架(jia)中(zhong)，未(wei)包(bao)裹(guo)客(ke)(ke)(ke)體(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)金屬(shu)有(you)機框架(jia)層有(you)效的(de)(de)(de)減弱了(le)客(ke)(ke)(ke)體(ti)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)互作用(yong)(yong)。該(gai)研(yan)究(jiu)為合(he)(he)成基于(yu)(yu)金屬(shu)有(you)機框架(jia)與客(ke)(ke)(ke)體(ti)材料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)(mi)復(fu)合(he)(he)材料(liao)(liao)(liao)(liao)用(yong)(yong)于(yu)(yu)白(bai)光(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)射提供了(le)新的(de)(de)(de)思路。

2018年(nian)1月，深職(zhi)院(yuan)(yuan)與諾貝爾(er)化學獎得主、美(mei)國康(kang)奈爾(er)大學教授羅德(de)·霍夫曼領(ling)(ling)軍的(de)(de)團隊簽(qian)約共建霍夫曼先進(jin)材料(liao)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)。該研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)致(zhi)力于研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)新(xin)(xin)型功(gong)能(neng)(neng)材料(liao)，并重(zhong)點開拓(tuo)材料(liao)在(zai)節能(neng)(neng)技(ji)術(shu)(shu)、新(xin)(xin)能(neng)(neng)源(yuan)及(ji)可再生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)領(ling)(ling)域(yu)的(de)(de)性能(neng)(neng)和(he)應用(yong)，推動深圳在(zai)新(xin)(xin)能(neng)(neng)源(yuan)新(xin)(xin)材料(liao)領(ling)(ling)域(yu)的(de)(de)應用(yong)基礎研(yan)(yan)(yan)究(jiu)和(he)產業(ye)發(fa)(fa)(fa)展，為深圳相關(guan)產業(ye)共性技(ji)術(shu)(shu)和(he)關(guan)鍵技(ji)術(shu)(shu)研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)提供(gong)技(ji)術(shu)(shu)支(zhi)持。研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)現有科研(yan)(yan)(yan)、辦公場(chang)地2500平方(fang)米，下(xia)設理論計算實(shi)驗(yan)室、材料(liao)研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)(fa)實(shi)驗(yan)室、器件產業(ye)化實(shi)驗(yan)室。自2018年(nian)成(cheng)立以來，研(yan)(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)(yuan)已發(fa)(fa)(fa)表JCR一區學術(shu)(shu)論文(wen)15篇，包括Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.,等國際頂級(ji)期刊(kan)，承擔(dan)各級(ji)科研(yan)(yan)(yan)項(xiang)目9項(xiang)（包括國家(jia)項(xiang)目3項(xiang)）。

（霍夫曼先進材料(liao)研(yan)究院 劉(liu)曉(xiao)院）